激光表面改性3kW半导体激光器矩形光斑聚焦系统研究

发布时间：2017-07-29 11:12

  本文关键词：激光表面改性3kW半导体激光器矩形光斑聚焦系统研究

  更多相关文章： 激光器 半导体激光器 菲涅耳透镜 表面改性 矩形光斑

【摘要】：针对3 k W半导体激光器应用于机器人表面改性系统,聚焦光斑不均匀问题,提出了一种采用菲涅耳透镜对面阵高功率半导体激光器输出光斑进行聚焦匀化的方法,设计出尺寸为10 mm×2 mm的均匀矩形光斑。利用Zemax和Matlab软件进行仿真分析,研究了菲涅耳透镜楞距和入射光发散角对聚焦系统焦斑均匀性的影响。结果表明,当菲涅耳透镜楞距在1 mm以内时,焦斑均匀性最佳约为94.90%。随着楞距的继续增大,输出光斑均匀性会逐渐降低。当楞距增大到2.5 mm后,光斑的均匀性不再随楞距的增大而变化,基本稳定在93.85%左右。焦斑的均匀性会随着发散角的增大有所提高,但是发散角太大会使聚焦难度增加,而且光斑均匀性也随之劣化。当菲涅耳透镜楞距为1 mm,入射光发散角在12.5~20 mrad范围内时,焦斑均匀性最好约为95.22%。
【作者单位】： 华中科技大学光学与电子信息学院激光加工国家工程研究中心;
【关键词】： 激光器 半导体激光器 菲涅耳透镜 表面改性 矩形光斑
【分类号】：TN248.4
【正文快照】： 1引言相比于传统的气体与固体激光器,半导体激光器(DL)具有电光转换效率高、寿命长、体积小[1]的特点,人们对它的应用前景充满期待。但是大光腔半导体激光器所固有的缺陷是快慢轴光束参量乘积(BPP)严重不对称,促使早些时候的研究者断言其BPP不可能优于灯泵Nd∶YAG激光器[2],即

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 ;微型面发光半导体激光器[J];航空精密制造技术;2000年01期

2 ;采用蓝色半导体激光器的光盘[J];光机电信息;2000年01期

3 刘凤英,王艳辉,李桂琴;半导体激光器发展概论[J];物理与工程;2000年06期

4 完颜圣;半导体激光器商品的未来发展[J];激光与光电子学进展;2000年06期

5 郭明秀,俞晓梅;硅基蓝光半导体激光器[J];激光与光电子学进展;2000年09期

6 ;美开发军民两用半导体激光器[J];激光与光电子学进展;2000年11期

7 江涛;量子阱结构红外半导体激光器[J];红外;2000年07期

8 ;半导体激光器[J];中国光学与应用光学文摘;2001年02期

9 金友;日趋成熟的数千瓦级半导体激光器[J];光机电信息;2001年01期

10 孙梅生,卢威,徐小鹏;浪涌对半导体激光器的危害与消除方法[J];激光杂志;2002年06期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 张兴德;;半导体激光器的进展及其在军事上的应用[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年

2 陈良惠;;我国半导体激光器的新进展(报告内容摘要)[A];光电技术与系统文选——中国光学学会光电技术专业委员会成立二十周年暨第十一届全国光电技术与系统学术会议论文集[C];2005年

3 张玉驰;王晓勇;李刚;王军民;张天才;;自由运转半导体激光器边模间的强度起伏关联[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年

4 雷志锋;黄云;杨少华;;半导体激光器的可靠性筛选和寿命评价[A];中国电子学会可靠性分会第十三届学术年会论文选[C];2006年

5 徐强;;半导体激光器的矢量光场分析[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年

6 肖树妹;梅海平;黄宏华;饶瑞中;;半导体激光器电流频率调制率的测量[A];第九届全国光电技术学术交流会论文集（上册）[C];2010年

7 胡静芳;陈斌;陆道理;詹敦平;;基于半导体激光器的近红外农产品品质专用检测仪的设计[A];科学仪器服务民生学术大会论文集[C];2011年

8 刘贤炳;梁元涛;李蔚;杨名;丁勇;杨宁;徐国伟;龙熙平;杨铸;;直接调制半导体激光器的非线性动力学特性研究[A];全国第十次光纤通信暨第十一届集成光学学术会议（OFCIO’2001）论文集[C];2001年

9 陈炳林;张河;孙全意;;微型大电流窄脉宽半导体激光器电源的研究[A];中国仪器仪表学会学术论文集[C];2004年

10 许文海;王艳;林龙涛;;半导体激光器环境温度控制仪的研究[A];2004全国测控、计量与仪器仪表学术年会论文集（下册）[C];2004年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 ;半导体激光器应用市场广阔[N];中国电子报;2000年

2 正　子;超宽带半导体激光器问世[N];光明日报;2002年

3 王晶;朗讯贝尔实验室推出新款半导体激光器[N];通信产业报;2002年

4 周硕;日亚化学推出488nm波长半导体激光器[N];电子资讯时报;2008年

5 ;高性能超宽带半导体激光器[N];人民邮电;2002年

6 记者 齐芳邋通讯员 刘力;我国氮化镓蓝光半导体激光器研究取得重大突破[N];光明日报;2007年

7 中国科学院半导体研究所研究员 惠州市中科光电有限公司副总经理 李玉璋;光存储技术升级考验元器件配套能力[N];中国电子报;2005年

8 刘晶;超宽带半导体激光器问世[N];中国电子报;2002年

9 邵珍珍 本报记者 张显峰;蓝光半导体激光器让300张光盘变1张[N];科技日报;2005年

10 记者 张兆军;我大功率半导体激光器“刺破”国外技术壁垒[N];科技日报;2012年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 卢林林;基于重构等效啁啾技术的1.3μm DFB半导体激光器及其阵列研究[D];南京大学;2014年

2 邓军;半导体激光器驱动模式与可靠性研究[D];吉林大学;2008年

3 郜峰利;半导体激光器低频电噪声的特性及其检测技术研究[D];吉林大学;2008年

4 冯列峰;半导体激光器光电特性的研究[D];天津大学;2007年

5 李再金;半导体激光器腔面光学膜关键技术研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2010年

6 常国龙;半导体激光器辐射效应及影响研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

7 范贤光;脉冲注入式半导体激光器电—光—热特性及其测试技术研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

8 程东明;无铝半导体激光器列阵及其组装技术的研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2003年

9 曹军胜;半导体激光器及其列阵的无损检测技术研究[D];吉林大学;2007年

10 徐强;半导体激光器光束传输特性研究[D];西安电子科技大学;2007年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 邱忠阳;半导体激光器腔面钝化的研究[D];长春理工大学;2010年

2 刘元元;互注入半导体激光器动态特性研究[D];西南大学;2011年

3 康健斌;脉冲式半导体激光器驱动源的设计[D];西安电子科技大学;2011年

4 郭少华;半导体激光器特性参数测量系统的设计研制[D];天津工业大学;2005年

5 张毅;半导体激光器光混沌和同步的理论研究[D];西南师范大学;2005年

6 徐雅t，

本文编号：588883